세계 최초 인간 줄기세포 치매 치료 성공

▣▣,세계 최초 ‘인간 줄기세포 이용한 치매 치료’ 성공

알츠하이머병은 비정상 아밀로이드 단백질의 축적으로 학습능력 및 기억력과 같은 인지기능이 소실되어 말기에는 가족도 알아보지 못하는 대표적 퇴행성 질환이다.

때문에 정상적인 사람이 나이가 들면서 서서히 세포가 손상되어 점차적으로 증세가 나타나는 경우가 대부분이지만 알츠하이머병이 노령 이전에 생기는 치매, 즉 초로치매의 주원인이기 때문에 젊다고 해서 이 병에 대해 안전하다고 장담할 수는 없다

 

◈세계 최초 ‘인간 줄기세포 이용한 치매 치료’ 성공
그런데 최근 충북대학교 수의과학대 김윤배 교수 연구팀(암·뇌질환 치료제 중점연구소)이 인간 줄기세포를 이용한 치매 치료에 성공했다는 희소식을 전해왔다.
김윤배 교수 연구팀은 캐나다 브리티시 컬럼비아대학 병원팀과 공동으로 2009년 12월부터 3년여에 걸쳐 진행한 연구를 통해 인간의 신경줄기세포를 이용한 노인성 치매 치료에 성공했다고 지난 24일 밝혔다.

이전에 ‘쥐’의 줄기세포를 이용한 인지기능개선 연구는 있었지만, 인간줄기세포를 직접 적용한 연구는 이번이 처음이다.

연구팀은 “학습 및 기억력이 콜린성 신경계의 아세틸콜린이라는 신경전달물질에 의해 형성되는데 치매환자에게는 이 물질이 결핍된다는 점에 착안해 인간신경줄기세포에 아세틸콜린합성효소(ChAT) 유전자를 삽입한 F3.ChAT이라 명명된 줄기세포를 이식함으로써 치매모델 동물의 기억력을 환벽하게 회복시켰다”고 설명했다.

또한 “이 줄기세포는 자연노화 쥐의 인지기능도 회복시켰으며 특히 이 세포로부터 분화된 줄기세포들은 어린이 뇌성마비, 다발성경색증, 루게릭병 등 다른 뇌질환에도 탁월한 효과를 발휘하여 더 큰 성과가 기대된다”고 덧붙였다.

◈치료제 상용화 위해 정부 허가 필요
하지만 국내에서는 아직 줄기세포 이식이 허가되지 않고 있어 연구팀이 성공한 치매 치료제를 상용화하는 데는 시간이 걸릴 것이라는 전망도 나오고 있다.

이에 대해 김윤배 교수는 “얼마 전 심장병 환자를 위한 줄기세포가 세계 최초로 국내에서 허가가 났고, 현재 정부와 학계를 중심으로 허가조건 등에 관해 집중적으로 논의 중에 있기 때문에 내년쯤 일부의 허가를 기대하고 있다”고 밝혔다.

김 교수는 “정부에서 허가를 미루는 이유가 줄기 세포 배양과정에서 발생될 유전자 돌연변이 문제 때문인데 이것은 GMP(우수의약품제조관리기준) 시설관리를 통해서 문제없이 해결되고, 줄기세포의 응집으로 인한 혈관폐쇄 문제도 줄기세포 숫자 조절과 응집방지 기술로 거의 해결됐다”며 조만간 정부의 허가가 날 것으로 전망했다.

이밖에도 “이식한 줄기세포가 종양으로 발전할 가능성에 대한 문제는 현재까지 성체줄기세포에서는 종양화 보고가 없을 뿐 아니라 자기줄기세포 이식을 통해 해결될 수 있는 일이고, 줄기세포의 체내생존율을 높이기 위해 삽입한 불멸화 인자, 즉 종양유전자에 관한 문제도 환자 자신의 줄기세포 이식으로 해결가능하다"고 말했다.

"그러나 기능성을 더 높이기 위해 삽입하는 유전자 전달 벡터, 바이러스 문제도 바이러스를 쓰지 않고 유전자를 삽입하는 방법을 상용화 하면 기능성 문제를 해결할 수 있다”고 말했다.

김 교수는 “정부가 우려하는 문제점들이 거의 다 기술적으로 해결되어 가고 있기 때문에 정부 허가는 시간 문제일 뿐”이라며 “더욱이 줄기세포의 종류가 수천가지에 달하고 단순이 세포 수만 증식시킨 것들도 있으니 문제점이 해결되는 순서대로 실용화가 될 것”이라고 자신했다.

◈치매환자 기억력·학습능력 높이는 새 물질 발견
줄기세포를 이용한 치매 치료뿐 아니라 최근에는 치매환자의 기억력과 학습능력 향상에 가능성을 열어주는 새로운 물질이 국내 연구진에 의해 밝혀졌다.
교육과학기술부는 24일 “서울대 강봉균 교수 연구팀이 세포내 신호전달체계에서 중요한 기능을 담당하고 있는 인산화 효소 PI3K가 인지기능의 유연성 조절에도 관여한다는 새로운 사실을 찾아냈다”고 발표했다.

여기서 인지기능의 유연성이란 자신이 처한 상황과 조건에 맞게 행동전략을 변경할 수 있는 능력을 의미하는데, 과거 경험으로 학습된 기억과 의사결정에 얽매이지 않고 주변 환경의 변화에 따라 현재의 정보를 적극 이용해 새로운 학습과 기억 및 의사결정을 하는 모든 인지능력을 뜻한다.

강 교수팀은 PI3K감마가 제거된 생쥐와 PI3K감가를 억제한 생쥐의 전기 생리학, 생화학 및 동물행동실험을 통해 이들의 기억과 학습의 기초과정능력이 떨어진다는 사실을 입증했다.

이와 관련해 강봉균 교수는 “이번 연구는 인지기능의 유연성을 조절할 수 있는 분자메커니즘을 규명해 치매환자의 기억력 및 학습인지능력 향상은 물론 나쁜 기억에서 벗어나지 못하는 외상후스트레스성장애(PTSD) 환자들을 위한 치료제 개발에 새로운 가능성을 열었다”고 연구 의미를 밝혔다

치매환자의 인지능력 향상에 결정적 역할하는 효소를 발견한 서울대 강봉균 교수